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I dischi rigidi

Stipati fianco a fianco sul disco rigido si trovano il software di sistema, le applicazioni, e i documenti che rappresentano il frutto del nostro lavoro. I dischi rigidi sono un componente irrinunciabile del sistema calcolatore. Spesso anche il più prezioso: certo, un disco rigido costa normalmente poche centinaia di migliaia di lire, ma quanto valgono i dati che contiene? (E, a proposito: quanto tempo fa avete fatto una copia dei vostri dati, in modo da non perderli se il disco rigido si guastasse?)


Numeri

Oggi i dischi rigidi vengono prodotti con capacità minima di 3 GB (tre miliardi di caratteri), e massima di 60 GB (sessanta miliardi). Non stupitevi se avete acquistato da poco un calcolatore con disco rigido da, poniamo, 2 GB e scoprite che si tratta già di un modello obsoleto: lo stesso è capitato a chi sta scrivendo questo articolo...
I dischi rigidi, come i processori, sono componenti il cui prezzo scende molto in fretta, mentre le prestazioni salgono in continuazione. In un solo mese un disco rigido può scendere di prezzo anche del 10%. I primi modelli per personal computer, usciti attorno al 1983, costavano svariati milioni di lire, a fronte di una capacità di soli 5 MB. Altri componenti del calcolatore, come i monitor o la memoria, scendono di prezzo molto più lentamente.
Proprio perché il costo è tutto sommato modesto, gli utenti più esperti possiedono e usano sempre almeno due dischi rigidi. Questo permette di continuare a lavorare quando il disco principale si ferma a causa di un guasto piccolo o grande, minimizza i tempi di riavvio dopo il giasto, e permette di mantenere con regolarità copie di sicurezza dei documenti più importanti.
I dischi rigidi moderni dovrebbero funzionare (almeno in teoria) per circa 100.000 ore prima di avere problemi. I primi sintomi di malfunzionamento in un disco vecchiotto sono un cigolio o un fischio acuto quando gira (segno che la polvere sta oltrepassando le barriere), pause inattese all’avvio e durante la lettura, errori sporadici durante i salvataggi.


Il bestiario

Tutti i personal computer moderni sono dotati di un disco rigido sin dalla nascita: su esso il prodottore pone una copia del software di sistema (Windows 3.1, MacOS, OS/2 o Windows 95, a vostra scelta) preconfigurato, e spesso qualche altro programma compreso nel prezzo. Il disco rigido principale è incorporato nella carrozzeria del calcolatore, e non può essere tolto di lì; ma gli si possono affiancare altri dischi, esterni o interni. Oltre ai classici dischi rigidi inamovibili come il primo — che qualcuno chiama “dischi fissi”, ma il termine è improprio — un utente può affidarsi a modelli dalle caratteristiche più insolite. Vediamoli.
Molto interessanti sia per gli utenti domestici che per i piccoli uffici sono i cosiddetti dischi rigidi rimovibili: in questo caso il disco rigido può venire rimosso dal lettore, come se si trattasse di un floppy disk dalle dimensioni molto maggiorate. Il vantaggio sta nel fatto che, quando il primo disco rigido è pieno, si possono cambiare ulteriori cartucce a prezzo modesto.
Tra i dischi rigidi rimovibili disponibili sul mercato citiamo due nuovi modelli, molto interessanti per prezzo economico e prestazioni ragguardevoli: lo Zip Drive di Iomega e lo EZ135 di Syquest. Entrambi costano meno di mezzo milione (più IVA, però) e richiedono cartucce del costo di 30.000 lire circa. Il primo offre cartucce da 100 MB ciascuna, molto robuste e compatte: sembrano normali dischetti da 1,44 MB. Il secondo è più veloce e ha cartucce da 135 MB, però fragili e delicate. Iomega, il produttore di Zip, ha promesso di mettere in commercio molto presto (forse sarà già disponibile quando leggerete questo articolo) il Jaz, un lettore dal prezzo di circa 1.500.000 lire e con cartucce del costo di 300.000 lire circa, ma capaci di ben 1.300 MB ciascuna.
Un altro tipo di disco rigido è il cosiddetto WORM (sigla di “write once, read many times”, e cioè “scrivi una sola volta, rileggi molte volte”). Un documento salvato su questo tipo di disco rigido non può più venire cancellato, ma solo riletto. Per questo motivo, il WORM è molto popolare tra i programmatori, che devono spesso archiviare tutte le versioni successive delle applicazioni che hanno creato.
I dischi magneto ottici sono dischi rigidi rimovibili relativamente lenti, ma di grande capacità. Si distinguono in tre sotto-famiglie, a seconda della capacità della cartuccia utilizzata: 128 MB, 230 MB, 1.300 MB, 5.500 MB (questi ultimi si chiamano DVD-RAM). Le cartucce hanno un aspetto robusto, ma sono relativamente delicate (temono particolarmente il calore).
Chi ha elevate esigenze, sia per capienza che per velocità, probabilmente utilizzerà dischi RAID: si tratta di un gruppo di dischi “fissi” che vengono rinchiusi in una singola carrozzeria e si comportano rispetto al calcolatore come un unico disco, ma internamente dividono il carico di lavoro tra i membri.


La connessione

I dischi rigidi vengono tipicamente collegati al calcolatore con una connessione chiamata IDE o con un’altra chiamata SCSI (quest’ultima si pronuncia “scasi”). Un calcolatore dotato di connessione IDE (è molto diffusa tra i PC Windows, ma utilizzata anche su Macintosh) può usare sino a due dischi rigidi indipendenti. Un calcolatore che usa SCSI, invece, può gestire sino a sette dischi rigidi; SCSI è presente su tutti i Macintosh, e abbastanza diffusa anche su PC.
Molti utenti di PC vecchiotti possiedono una scheda sonora che offre anche un connettore SCSI (l’esempio più conosciuto è la SoundBlaster). In questi casi, però, stiamo usando una SCSI, per così dire, “a mezzo servizio”: va bene per gestire una unità lenta, come un lettore di CD-ROM, ma ne sconsigliamo l’uso in connessione con dischi rigidi: è di gran lunga troppo lenta e inefficiente.
Il sistema a larga diffusione più veloce oggi sul mercato per collegare un disco a un computer è il FireWire. Sconsigliamo l'uso di dischi rigidi USB: le prestazioni sono scarse.


Come funziona e come si misurano le prestazioni

C’è una parentela, anche se a guardarli non si direbbe, tra un disco rigido e un registratore audio a cassetta. Tutti e due, infatti, registrano i dati magnetizzando un sottile strato di polvere metallica che è stato spalmato su una superficie neutra. Tutti e due rileggono i dati memorizzati usando una testina che riconosce lo stato di magnetizzazione della superficie, punto per punto.
Ovviamente, il disco rigido esegue questo compito con precisione molto maggiore. Un’altra differenza sta nel fatto che il disco rigido tratta cifre binarie digitali (gli uno e gli zero che il calcolatore sa manipolare) mentre il registratore opera con dati analogici (le onde sonore).
A causa della sua natura magnetica, il disco rigido teme le calamite e i campi magnetici.
Tempo d’accesso e velocità di lettura
Quando è il momento di comprare un nuovo disco rigido, sono due le caratteristiche da tenere d’occhio: il tempo d’accesso (seek time, in inglese) e la velocità di trasferimento, o di lettura. Il tempo è normalmente espresso in millesimi di secondo (msec).
Il tempo d’accesso esprime l’attesa tra il momento in cui viene chiesto al disco di recuperare il dato e il momento in cui il dato può venire utilizzato. Poiché si tratta di una attesa, la cifra deve essere il più bassa possibile: un valore tipico è 9 msec.
La velocità di trasferimento esprime la quantità di dati che il disco può recuperare, dopo che è stato trovato il punto da leggere sulla superficie. In questo caso cercheremo una cifra molto alta, in modo che l’apertura di un grande documento si risolva in poco tempo: un valore tipico è 2 MB/sec.
Chi lavora con grandi documenti (per esempio, filmati multimediali, o grandi fotografie in alta risoluzione) dovrà usare dischi veloci. Chi usa spesso il disco per trovare un dato tra molti (per esempio, per consultare un archivio) deve procurarsi un disco rigido con basso tempo d’accesso.


Questo articolo fa parte di uno dei miei percorsi. Se vuoi saperne di più su questo argomento, visita il resto del percorso cliccando qui.